| 研究領域 | π造形科学: 電子と構造のダイナミズム制御による新機能創出 |
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| 研究課題/領域番号 |
26102007
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
芥川 智行 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (60271631)
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| 研究分担者 |
帯刀 陽子 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (30435763)
森 寛敏 お茶の水女子大学, 基幹研究院, 准教授 (90501825)
松田 真生 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (80376649)
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| 研究協力者 |
星野 哲久
武田 貴志
菊地 毅光
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
109,330千円 (直接経費: 84,100千円、間接経費: 25,230千円)
2018年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2017年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2016年度: 21,840千円 (直接経費: 16,800千円、間接経費: 5,040千円)
2015年度: 21,710千円 (直接経費: 16,700千円、間接経費: 5,010千円)
2014年度: 35,620千円 (直接経費: 27,400千円、間接経費: 8,220千円)
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| キーワード | 分子集合体 / 分子性結晶 / 水素結合 / 強誘電体 / 強弾性体 / 発光材料 / センサー / 有機デバイス / 有機強誘電体 / 有機強弾性体 / 誘電物性 / 超分子 / 分子センサー / 有機半導体 / 強誘電性 / 強弾性 / 伝導体 / ラメラ液晶 / カラムナー液晶 / 発光センシング / プロトン移動 / ヒステリシス / 次元性 / ナノファイバ / 発光特性 / 自己集合 / 一次元 / 重水素効果 / 光応答性 / 液晶 / ピレン / 発光 / オルガノゲル / 電流スイッチング / エキシマー / アルキルアミド / ディスコチック液晶 / 誘電率 |
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| 研究成果の概要 |
機能性パイ電子化合物に着目し、強誘電性・強弾性・発光性・電子伝導性などの機能に着目し、ダイナミックまたはエラスティックな性質を有する分子集合体を設計した。プロトン移動、イオン変位や分子回転および反転は、イオン伝導、発光クロミズムや双極子反転を実現し、動的な分子集合体を舞台とした新しい物性化学のフィールドを実現した。ピレン誘導体の発光性強誘電体、ヘリセン誘導体が形成する2次元水素結合系の優れた強誘電体パラメータおよびボウル反転型チアスマネン誘導体のボウル反転型強誘電スイッチング、分子性結晶の強弾性ヒステリシスの測定とそのメカニズムの解明などを研究期間内に実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
導電性・磁性や発光性などの従来の物性化学の舞台は静的な分子集合体であったのに対して、プロトン移動・イオン変位・分子回転などの動的な分子集合体構造を舞台とした物性化学を研究対象とする事を可能とした点は、物理化学および有機材料科学の観点から学術的な意義がきわめて高いと言える。その様な視点から高感度分子センシング材料や強弾性材料などが創製可能となり、軽量でフレキシブルな有機エレクトロニクスや次世代有機メカトロニクス材料の創製の観点から、今後のさらなる進展が社会的意義として期待できる。
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